关键词:市政路桥;预应力技术;应用
1.市政路桥施工中预应力技术概述
预应力技术主要是对工程中可能会产生应力的部分,提前做好预防控制措施,防止因为工程在受到外力作用时而改变工程自身的结构,从而产生变形和结构破坏。所以预先在受力模块内部进行应力的构建,抵抗外部应力的破坏作用。在桥梁工程中,主要是对使用中会受到外部荷载的模块事先构建抗拉应力,以减少外部荷载带来的强大压力和拉力,可以有效的延缓混凝土裂缝的产生,提高工程的质量。
在市政路桥工程中所使用的钢筋和混凝土都具有较高的强度,在施工的过程中,能够具有更好的抗拉性,减少了构件所占的空间,降低构件的自重。预应力的使用就是能够延长路桥的使用寿命,延缓裂缝的产生,并且有效的提高了工程的经济性,保证工程美观的同时,提高了使用性能和质量。
2.预应力技术在市政路桥施工中的应用
2.1预应力技术在路桥受弯结构中的应用
由于路桥受弯结构的施工对技术要求相对较低,同时由于受弯结构在选择施工材料时一般都会选用碳纤维并进行粘贴,而其施工强度也相对较高。在对受弯结构进行施工加固之前,其结构本身已经具有一定程度上的初始应力,混凝土相应地也具有一定初始应变。此时若混凝土的受压应变能力超出了自身的承受极限,会直接导致受弯结构的承载符合超出限度。碳纤维施工材料受到的最终应力由混凝土的应变量直接决定,碳纤维的应力若过小并无法与初始情况下较大的应力进行协调,会使得碳纤维在应用中无法发挥自身的高强度特性。因此,在使用碳纤维材料的过程中,应对其预应力进行合理增加以达到其初始应力产生的目的,从而发挥出其最大强度。
2.2预应力在加固施工过程中的应用
由于交通业的发展,使得路桥每天通过的车辆数量急剧增加,由于车辆的重量超过了路桥的承载力,就会出现一些质量上的问题。因此,施工人员要对路桥采取一定的加固措施,对其结构进行加强工作,只有这样才可以改善路桥结构的性能和提高桥梁的承载力。最终延长了路桥的应用寿命,而使其更好地为交通运输业服务。一般来说,比较常用的加固方式有加固桥面的补强层、改进结构的受力体系和加固体外预应力三种。在路桥工程的施工过程中之所以要应用卸载方式,是因为这样可以削弱在工程加固过程中混凝土结构的初始应变力。预应力技术的应用可以在多个环节,如还可以应用在构件上,对构件预应力的施加,可以促进其压应力的产生,同时还可以很大程度上减小构件的拉应变,这样一来,就极大地提高了构件在遇到超过极限的重量时,形成一定的应变增量,从而减缓承载压力。最终充分发挥加固钢筋的作用和效果。
2.3预应力在混凝土路面上的应用
预应力技术的应用除了以上的应用,还可以运用到路桥混凝土路面的施工过程中。预应力本着自身的优势,在新时期取得了快速的发展和应用,再加上对预应力钢筋配置方面的应用,使得一定程度上约束力混凝土路面,从而减少了混凝土裂缝情况的出现。科学合理的应用,才可以将预应力技术的作用最大化。因袭在对混凝土路面进行具体的施工工作时,要对预应力科学地应用,从而可以防止混凝土路面的横向收缩以及裂缝问题的出现。
2.4预应力技术在混凝土多跨连续梁中的应用
预应力技术还会被应用在路桥施工中的桥梁部分。其中通过对弯矩的研究尤其需要预应力技术的支持。路桥混凝土多跨连续梁中一般是正弯矩,梁支座部分则为负弯矩。梁承受弯矩的强度及抗剪强度在市政路桥施工中若无法完全符合施工设计及标准,则需要采取一定办法对其强度进行加固。同时,由于预应力技术自身的不断发展和完善,其在市政路桥施工的应用过程中逐渐显现出一些问题,因此,施工人员应跟上技术发展的水平从自身业务能力及专业素质进行提高,使得施工技术及设备的性能被充分发挥出来,以促进整体施工效率并提高施工质量。
3.预应力技术应用于市政路桥施工的问题及解决对策
3.1孔道堵塞问题及其解决对策
预应力钢筋不能通过预留孔道原因主要是预留口道的堵塞或坍塌,这样的情况下,会在一定程度上影响张拉效果和整体工程的质量。产生上述问题的原因有很多,其中最主要的就是施工过程中没有等到水泥完全凝固就进行抽芯,或者是抽芯太迟产生胶管被拔断的情况。当在施工中如遇到这样的问题,可先根据预应力的曲线坐标找到出现断裂的具体位置,然后用冲击钻避开主要的位置进行钻孔,使钢绞线可以自由的通过以及可以进行自由的伸缩,为了不出现堵管的问题,要在施工之前对波纹管进行仔细的检查,对波纹管要安装的位置确认好,并且做好套管接头的密闭性的检查工作,保证波纹管在浇筑混凝土的时候不会遭到破坏。
3.2预应力构件张拉前出现问题及解决对策
由于温差收缩所造成预应力构件在张拉的时候产生的裂缝问题,在使用荷载作用下钢筋栓结构出现裂缝,这样的问题在公路桥梁的建筑中是不可避免的。但是,在预制场内的结构中可以避免其产生裂缝,这些裂缝主要出现在构建顶面到构建侧面,为了预防温差所产生的裂缝,最主要的方法就是控制好构件内外的温度差。
3.3波纹管堵塞问题及其解决对策
市政路桥工程施工中预应力技术的施工质量控制是很重要的,预应力钢筋预埋阶段的质量控制可以保证曲线的形状,这就要求各个控制点的高程定位要牢固准确,在相关施工的时候不能影响和破坏预应力钢筋的波纹套管,一旦发现问题,一定要及时处理。其次就是预应力钢筋在张拉和灌浆的控制是为了保证其控制张拉力应力所满足的要求。在施工过程中水量一定要严格控制,对于没有及时使用的已经凝固的水泥,杜绝通过加水的方法增加其流动性。在浆体在搅拌的过程中,对水泥、外加添加剂和其他的辅助材料都应严格进行质量把关。未经搅拌的新材料,一定要注意不能采用一边出料一边进料的方式来提高经济效益,有效保证其质量可靠和施工安全。
结束语
总之,由于市政路桥在长期的使用过程中,会受到来自路面车辆的荷载作用,所以会在一定程度上发生变形,影响到路桥的结构性能,缩短使用寿命。所以为了将预应力技术更好的应用与路桥施工中,要不断的提升技术水平,并重视可能产生的质量问题加以解决,以延缓裂缝的产生时间,延长工程的使用寿命,为我国路桥事业的发展创造更加有利的条件。
参考文献
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